南京基因编辑脱靶检测安全性评价

使用CRISPR/Cas9、ZFNs和TALENs等设计核酸酶进行基因组编辑，可以将遗传物质定向导入哺乳动物基因组的特定位点。然而，可能会出现非预期的靶上和靶外基因组修饰，这可能导致基因组不稳定，并破坏正常基因的功能，从而可能导致临床前和临床研究中的安全问题。基因编辑目前的脱靶分析技术主要依赖于生物信息学预测和全基因组脱靶检测技术。这些预测缺乏可靠性，因为它们只涵盖了潜在基因组改变的一小部分。而频率低于0.5%的脱靶突变大多无法被全基因组脱靶检测技术检测到。我们是开发用于全基因组靶向/非靶向分析的无偏分析的先驱。靶向基因组编辑唯可生物为基因编辑安全性评估提供多方面的PCR和基于NGS的分析。我们的多功能且经济高效的检测方法可检测靶向和非靶向基因组改变。我们先进的分析技术与强大的内部生物信息学体系相结合，可靠地量化了预期的靶向整合与非预期结果(如易位和INDEL)之间的比率。脱靶检测服务，推荐唯可生物，实验实力强，专业性高，检测效率高，结果准确率高。南京基因编辑脱靶检测安全性评价

基因重排或重组。当基因zhiliao产品所用载体及其携带的基因发生复制时，可能出现非zhiliao目的非预期的基因表达或改变，或者与相应野生型或辅助病毒互补后产生回复突变或意外复制或形成6新的病毒。免疫原性。由于基因zhiliao产品在体内的持续暴露或者需要多次给药等情况，机体可能产生针对基因zhiliao载体或编码的作用因子的免疫应答。由于基因zhiliao产品在靶细胞或组织中的表达时间、分布范围或表达强度等差异，机体免疫应答的后果可能从不具有临床意义的一过性的免疫反应，到针对靶细胞或组织的免疫攻击，甚至产生严重危及生命的不良事件。常州种子脱靶检测安全性评价内基因编辑技术可能造成的脱靶效应,建立了一种被命名为GOTI。

改进Cas变体使用SpCas9和SaCas9 变体：已研发出诸如SpCas9-Nickase、dCas9 、dCas9–FokI、xCas9、Cas9-NG、evoCas9、SpCas9 – HFI、eSpCas9和Hypa-Cas9等多种Cas变体，可降低脱靶效应。改进的Cas9同源物具有更广的PAM功能和特异性：实验表明Cpf1、CRISPR-Cpf1-RNP可降低脱靶效应。CRISPR 递送方法：基于病毒的递送方法：腺病毒 (AdV) 显示出整合到靶细胞基因组中的微弱潜力，这一特征有利于限制脱靶效应。然而，AdVs 会引发免疫反应，目前还不能完全排除它与宿主基因组整合的可能性。非病毒递送方法：当sgRNA和Cas9以RNP复合物形式传递时，电穿孔显示植物原生质体中的脱靶突变数量很低。通过脂质体介导的转染传递RNP复合物显示，与质粒DNA转染相比，脱靶突变的发生率较小。

CRISPR/Cas系统是细菌和古细菌在不断进化的过程中产生的适应性免疫防御机制，它应用CRISPR RNA（crRNA）以碱基互补的形式引导相应的Cas蛋白识别入侵的外源基因组，并对其DNA进行剪切，用以保护自身的基因组免受外源核酸如噬菌体、病毒等的干扰和破坏。经过人为改造后，可在真核细胞中实现高度灵活且特异的基因组编辑，通过设计特异性向导RNA(Single guide RNA, sgRNA)序列与靶序列进行碱基配对，从而引导Cas蛋白结合到靶序列处，行使DNA切割功能，然后利用细胞的非同源性末端连接(Non-homologous end joining, NHEJ)或同源重组(Homologous recombination,HR)修复机制对断裂的DNA进行插入缺失(Indel)、修复(Repair)或替换(Replacement)。由于其相对于锌指核酸酶(ZFNs)和转录jihuo因子样效应物核酸酶(TALENs)技术更易于操作，而且更高效，因而被广运用于对基因组特定位点进行靶向编辑。脱靶检测评估，推荐唯可生物，实验实力强，专业性高，检测效率高，结果准确率高。

目前鼓润已掌握了该项技术，简述如下：1、CRISPR与dsODNtag整合的实验技术及高通量测序建库流程将靶向于目标基因组位点的CRISPR质粒与dsODNtag以核电转的方式同时转染入真核细胞，CRISPR造成基因组双链断裂后，dsODNtag将整合入断点处，作为后续分析在靶与脱靶情况的标记。转染后3天收集细胞的DNA进行高通量建库。2、GUIDE-seq生信分析方法1）搭建了高通量测序的数据分析流程。2）利用该技术分析了CRISPR靶向编辑某细胞系基因的在靶与脱靶情况。其中一例样品的分析结果如图4所示：Sequencesofoff-targetsitesidentifiedbyGUIDE-seq.Theintendedtargetsequenceisshowninthetoplinewithcleavedsitesshownunderneathandwithmismatchestotheon-targetsiteshownandhighlightedincolor.GUIDE-seqsequencingreadcountsareshowntotherightofeachsite.3）利用PCR扩增技术联合Sanger测序鉴定了分析出的脱靶位点。种子基因脱靶检测机构推荐唯可。无锡crispr/cas9脱靶检测

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细胞外检测方法：细胞外检测方法较为直接，将基因组提纯后进行CRISPR体外切割实验，再捕获发生脱靶切割的位点即可。1) Digenome-seqDigenome-seq是较早提出的一类细胞外脱靶位点检测方法，提纯的基因组DNA被Cas9/sgRNA切割后，再经过标准的全基因组测序流程获得测序数据，之后需要较为复杂的生物信息学分析才能够获得CRISPR切割位点的信息。总体来讲，这种方法测序成本较高，并且检测灵敏度也有限。2)SITE-seq为了有效检测到低频脱靶位点，一般需要在建库时定向捕获CRISPR切割位点。SITE-seq就是这样一种测序方法，提纯的基因组DNA经过Cas9/sgRNA切割后，在切割位点末端连接带Biotin的接头；再随机打断基因组，在另一端连接第二个接头；经过链霉亲和素磁珠纯化，只有一轮被Cas9切割的DNA才能够被纯化并测序，实现了CRISPR切割位点的富集。该方法虽然提高了脱靶位点的检测灵敏度，但有着较高的实验要求，每次需要投入大量的基因组DNA，并且无法区分提纯基因组DNA时发生的随机断裂和Cas9的切割，导致产出较为明显的背景信号。同时，由于一轮Biotin接头只会接在Cas9切割位点的一侧，导致测序结果里只能看到脱靶位点一侧的序列。南京基因编辑脱靶检测安全性评价